小区住宅项目桩基工程施工组织设计#山西#混凝土灌注桩.docx

1、小区住宅项目桩基工程施工组织设计#山西#混凝土灌注桩太原市小店区平阳景苑混凝土灌注桩工程施工组织设计中国水电基础局有限公司太原平阳景苑项目经理部二一年八月十五版 号：A文件编号：XM/PY/02受控状态： 受 控 分 发 号：批 准：审 核：编 写：10.冬季施工技术措施411.综合说明1.1工程概况太原平阳景苑位于太原市小店区杨家堡村，北有亲贤北街通过，南为长风街，东临平阳路，西侧为规划路，为剪力墙结构体系，由山西恒实平阳房地产开发有限公司开发，拟建建筑物234层。总规划用地为160448.8m2；总建筑面积1178400m2，分为察苑新区、龙滨二区及商务新区等三个区。本施工组织设计仅涉及混

2、凝土灌注桩工程，主要施工内容为钢护筒埋设、灌注桩钻孔、施工废浆处理、钢筋笼制安、混凝土拌制、运输与浇筑、后注浆管埋设与注浆，以及合同范围内相应的临时设施。1.2编制依据(1) 设计施工图纸;(2)建筑桩基技术规范JGJ94-2008;(3)建筑地基基础工程施工质量验收规范JGJ106-2003;(4)山西省建筑工程施工质量验收规程DBJ04-226-2003;(5)山西省建筑工程施工资料管理规程DBJ04-214-2004;(6)钢筋焊接及验收规程JGJ18-96;(7)钢筋机械连接通用技术规程JGJ107;(8)混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002;(9) 其他相关规范、规

3、程。1.3工程地质条件受汾河影响，施工区地基土有较明显的沉积韵律，场地土层均为第四纪的河流冲、洪积物地层，根据勘探已揭示的地质资料，自上而下分层地质特点如下：人工填土层（Q42ml）：杂色，结构松散，稍湿，不均匀，主要为建筑垃圾，其次为少量的生产垃圾。夹杂大量粉土、粉质粘土，局部为素填土。一般厚度0.7012.10m，平均厚度7.67m，层底埋深为0.7012.10m，层底标高为768.22780.91m。粉土层（Q41al+pl）：黄褐褐黄色，湿，稍密。土质较纯，一般厚度1.507.40m，平均厚度4.20m，层底埋深为4.308.80m，层底标高为771.69776.55m。粉土层（Q41

4、al+pl）：灰褐色，饱和，稍密。夹有分布不均的粉质粘土。属中等压缩性土层。一般厚度3.6011.80m，平均厚度7.78m，层底埋深为14.5018.40m，层底标高为762.06766.04m。1细砂层（Q41al+pl）：褐黄黄褐色，饱和，松散稍密状态。含有分布不均的粉砂薄层。一般厚度1.203.60m，平均厚度2.30m，层底埋深为5.6010.0m，层底标高为770.88775.25m。粉土层（Q41al+pl）：灰色灰褐色，局部褐色，饱和。无光泽反应，干强度低，韧性低，属中等压缩性土层。一般厚度1.507.00m，平均厚度3.85m，层底埋深为22.6026.60m，层底标高为75

5、3.92759.02m。1中砂层（Q41al+pl）：褐黄灰褐色，饱和，中密状态。含有分布不均的细砂层。矿物组成主要为长石、石英等。一般厚度1.807.80m，平均厚度3.71m，层底埋深为18.023.70m，层底标高为757.12762.29m。中砂层（Q3al+pl）：灰褐色，局部黄褐色，饱和，中密状态。含有分布不均的细砂层。一般厚度4.2011.90m，平均厚度9.57m，层底埋深为30.6036.90m，层底标高为744.78750.62m。粉土层（Q31al+pl）：灰色，含云母、氧化铁、煤屑等。稍有光泽，干强度中等，属中等压缩性土层。一般厚度4.709.90m，平均厚度7.71m

6、，层底埋深为39.7041.60m，层底标高为737.22741.92m。中砂层（Q3al+pl）：灰褐色，局部青灰色，饱和，中密密实状态。局部为粗砂和砾砂。一般厚度2.7013.60m，平均厚度7.68m，层底埋深为48.3056.90m，层底标高为724.22732.92m。1园砾（Q41al+pl）：杂色，局部为角砾或卵砾石，主要为灰岩和砂岩。一般厚度0.905.20m，平均厚度2.34m，层底埋深为43.045.60m，层底标高为735.12739.01m。粉土（Q3al+pl）：灰色，饱和，密实。含云母、煤屑、氧化铁等。无光泽反应，干强度低，属中等压缩性土层。一般厚度0.907.80

7、m，平均厚度4.78m，层底埋深为54.6058.60m，层底标高为722.81727.08m。1细砂（Q3al+pl）：灰色，饱和，中密密实状态。局部含有粉砂。一般厚度13.0021.10m，平均厚度16.18m，层底埋深为69.6076.50m，层底标高为704.60712.01m。粉质粘土层（Q3al+pl）:灰色，可塑状态。一般厚度0.907.70m，平均厚度3.45m，层底埋深为73.4079.00m，层底标高为701.88707.85m。中砂层（Q3al+pl）:灰色，饱和，密实状态。勘探时稳定地下水位埋深2.15.2m，绝对高程介于777.02778.12，地下水混合稳定水位埋深

8、平均值3.4m（绝对高程平均值777.65m），首层稳定水位基本与混合水位相同，第二层稳定水位5.007.50m，第三层稳定水位11.814.0m，水位变幅为1.00m左右。地下水类型：上部首层地下水为孔隙潜水，首层以下地下水均为承压水。地下水由东向西迳流，主要受大气降水、汾河及侧向迳流补给，主要排泄方式有：生产及生活用水（人工抽取地下水）、大气蒸发、向汾河迳流排泄及侧向迳流排泄。1.4工程建设条件1.4.1交通运输条件本工程位于太原市小店区杨家堡村，南有长风街，北有亲贤北街，东临平阳路，外围交通十分便利。甲方在施工围挡处预留了六个出入口，所有施工物资均可从这些预留出入口进出现场。场内干道由建

9、设单位委托土方施工队伍修筑，与各预留出入口相连通。1.4.2水、电、燃料等可利用的情况施工用水：甲方负责从施工场地外部接至施工现场，同时场地内可打水井抽水。施工用电：甲方负责从施工场地外部接至施工现场,在金洋会馆附近有一台800KVA箱式变压器、南面寺庙附近有1台250KVA和2台315KVA变压器可供使用。燃料：可直接从太原市采购。1.4.3现场施工场地条件由甲方在开工前负责办理土地征用、拆迁补偿、平整施工场地等工作。现场内部分建筑物暂未拆除，场地平整初步完成。1.5主要工程量因图纸未全部到位，无具体工程量1.6工程进度要求根据双方施工合同，本项目开工日期2010年7月31日，完工日期201

10、0年12月31日，总工期153天。1.7工程参建单位建设单位：山西恒实平阳房地产开发有限公司设计单位：太原市建筑设计研究院 王孝雄建筑设计事务所监理单位：中国国际经济咨询公司施工单位：中国水电基础局有限公司2.施工总平面布置2.1施工场地规划施工场地按“方便施工、便于管理、合理利用、灵活、环保、经济”的原则进行布置，做到文明施工和环境保护达标。2.2施工用水由甲方提供供水接口，现场按需要布置供水管网，另外在施工现场打深井数口，井深3236m，作为备用施工用水。2.3施工用电由甲方提供用电接口，现场在寺庙附近设有1台250KVA和2台315KVA变压器，金洋会馆附近设有一台800KVA的变压器，

11、并配备1台200KVA柴油发电机作为紧急备用电源。在变压器旁设置一级总控制柜，在楼座附近设置二级控制柜，各机组设置单独的配电柜，每个配电柜只供一台设备使用，每个控制柜均设置漏电保护器等必备装置，电气设备的金属外壳必须与保护零线连接。夜间照明采用碘钨灯，每根桩施工现场碘钨灯不少于3支，沿四周布置。2.4施工渣土外运每根桩就近设立渣土临时堆放点，现场根据需要设置集中堆放场，装载机或挖掘机及时将临时堆放点的渣土集中到堆放场，自卸车运至指定地点。2.5泥浆系统按方便、就近、不影响桩基施工和现场交通的原则搭设简易泥浆搅拌站，自泥浆池到各用浆点，直接用消防带或34吋胶管作为输浆管路，方便随时移动。在楼座附

12、近不影响现场施工的空地上，开挖2个泥浆池，一个供泥浆净化使用，一个供排废浆使用，泥浆池大小约3m4m，深度约2m，距离楼座不少于2m。施工过程循环使用的泥浆首先排放到泥浆净化池，经净化后可循环使用，废弃泥浆集中由泥浆运输车运至弃置点。2.6钢筋笼加工场钢筋笼加工拟在施工现场进行，在11#、12#楼之间的空地上和26#楼幼儿园室外活动场地各搭建一个钢筋笼加工场，加工好的钢筋笼骨架由自制的拖车拖至孔口。加工棚必须满足防火、防潮的要求。四周应修建排水沟，采用彩条布雨天遮挡覆盖原材料及钢筋笼成品。2.7混凝土供应采用商品混凝土，A区、B区试桩混凝土标号为C60，锚桩及工程桩混凝土标号为C30，抗拔桩混

13、凝土标号为C35。C区试桩、锚桩、工程桩混凝土标号均为C45。从搅拌站到浇筑孔口，采用混凝土罐车输送。施工总平面布置图见附图。3.施工组织3.1施工组织结构组建机构健全、管理高效的中国水电基础局有限公司太原平阳景苑项目经理部，项目部的组织机构按决策层、管理层和执行层设置，分层建制。决策层以项目经理为首组成，是本项目工程管理的决策者、推动者，设项目经理1名、执行经理1名、项目副经理兼安全总监1名、项目副经理兼总工程师1名、项目副经理2名，负责工程项目的全面管理。管理层由工程技术部、质量安全部、设备物资部、劳资财务部、综合管理部、计划合同部共6大职能部门组成。岗位职责覆盖项目施工全过程的管理。负责

14、执行决策层对工程施工管理所作出的一切决策，并对执行层实施有效管理。现场设2个分部，具体实施工程施工，为项目部执行层。项目组织机构图如图3-1所示。3.2人力资源配置3.2.1人员配置旋挖机组每台钻机为1个机组，设机长1名，班长1名，班员2名。钢筋笼加工组每个加工场为1个机组，设机长1名，班长2名，班员30名。泥浆制供组每个分部设一个泥浆制供组，每组设机长1名，班长2名，班员6名。混凝土浇筑组共设6个浇筑组，每组设机长1名，班长2名，班员7名。注浆组共设2个注浆组，每组设机长1名，班长2名，班员5名。其他人员其他人员按实际需要配置。3.2.2人员投入计划根据施工进度计划、施工强度、各时段主要设备

15、投入计划及单班人员配置计算人力资源，高峰时人员总数为288人，见表3-1。表3-1 施工人员计划表序号工种或岗位数量说 明1旋挖操作手60钻孔2钢 筋 工66钢筋加工作业，含电焊工3灌 浆 工12后注浆4制 浆 工4后注浆水泥浆制供5混凝土工60混凝土浇筑6泥 浆 工18泥浆制供7修 理 工2机修加工8水 电 工3供水、供电9司 机13上下班接送、装载机、吊车、挖掘机操作10食 堂7人员伙食11技术人员25现场值班、调度、测量、统计、质检、安全等12管理人员30项目经理、总工、副经理、各职能部门等合 计 上述作业人员中，电工、电焊工、司机等为特殊工种，均持证上岗。3.3设备资源配置3.3.1成

16、孔设备本工程拟全部采用旋挖钻机成孔，总工程量约7000根，根据进度计划安排，可利用工期约120天，施工强度59根/天，每台旋挖钻机平均工效5根/天，需投入设备59/5=10台，计划投入12台，可以满足施工需要。3.3.2浇筑设备计划采用混凝土专用浇筑架和吊车配合浇筑，每台旋挖钻机配一台浇筑架，整个现场配2台吊车。3.3.3注浆设备计划采用3SNS高压泵注浆，该泵为三缸往复式柱塞泵，压力较为稳定，计划投入灌浆泵6台。其它配套施工设备根据施工强度合理配备。3.3.4设备投入计划主要施工设备投入计划见表3-2。 表3-2 主要施工设备投入计划序号设备名称型号数量备注1旋挖钻机各型12台钻孔2混凝土浇

17、筑架12台清孔、浇筑3灰浆搅拌机ZJ4008台泥浆及灰浆搅拌4低速搅拌桶BC2008台5灌浆泵3SNS8台后注浆6电焊机BX-1-30028台7发电机200KVA1台8钢筋弯曲机9台9钢筋切割机3台10钢筋调直机2台11钢筋滚丝机2台12钢筋对焊机2台13吊车25T2台14装载机4台15挖掘机2台16全站仪3台测量放样17泥浆泵12台泥浆输送18振动锤2台根据实际施工工效，上述资源应在合理范围内随时调整。4.灌注桩施工方案4.1主要设计技术要求设计桩径700mm。砼等级：A区、B区试桩C60，锚桩及工程桩C30，C区试桩、锚桩、工程桩均为C45，抗拔桩C35，混凝土所用水泥采用矿渣硅酸盐水泥或

18、其它抗腐蚀水泥。每栋楼设计桩长及桩底控制标高、持力层及伸入深度见桩基施工详图。桩端桩侧进行后注浆，注浆量：A区、B区桩端1.52T，桩侧1.01.5T，C区桩端1.2T，桩侧0.9T。抗拔桩桩端1.52T，桩侧0.81t，桩侧注浆管阀的位置见施工详图。上述参数，如设计有变化，应以设计变更通知为准。4.2施工工艺根据我公司以往的施工经验，结合已获得的本工程地质资料，灌注桩拟采用旋挖钻机成孔，泥浆护壁，旋挖钻机双底捞砂钻清孔或潜水钻机配合进行置换法清孔，导管法灌注水下混凝土，纯压式后注浆。施工工艺流程见图4-1。4.3成孔施工4.3.1桩位放样桩位采用坐标定点放样。依据桩基中心轴线坐标值，用坐标法

19、或极坐标法放样桩基中心点，放样偏差符合工程测量规范GB500262007的有关要求。桩孔孔位必须采用全站仪进行测量。测量工作由有资质的测量人员完成，根据甲方提供的基准点测放出桩位并用50cm长的钢筋标示。放样结束后利用各桩位相互间距离进行钢尺测距复核。2人同时进行测量，其中1人负责复测，另有专人负责随机抽测，以确保桩位准确。桩位放样完毕，设置“十字形”控制桩点，十字线交叉点与桩位中心重合。桩位测量需经监理验收合格后进行下一步施工。4.3.2钻机就位钻机就位前，应对钻孔各项准备工作进行检查。钻机平台应平整，钻机安装后的底座和顶端应平稳，在钻进中不应产生位移或沉陷。就位完毕,作业班组自检。调整旋挖

20、钻机的桅杆，使之处于铅锤状态，让钻头的中心对准事先设置好的“十字形”控制桩点的中心。经值班工程师校验无误后开孔。4.3.3护筒埋设护筒采用12mm的钢板制作，其内径应比桩孔直径大1020cm，高度2.512.0m。旋挖钻机钻孔至一定深度，将护筒压入其中。底部埋置在地表下不小于2.0m中，护筒顶高出地面0.5m以上。护筒中心与设计桩位中心的偏差不得大于5cm。护筒安设后，以桩位放样所设的“十”字形控制桩（点）校核护筒的准确安设位置，如果十字控制桩被破坏或松动，应用全站仪复测。根据试桩施工情况，本区场地上部约10m深度范围内的土体结构十分松散，孔壁很不稳定，扩孔塌陷极其严重，需加长护筒，拟采用振动

21、锤埋设。4.3.4固壁泥浆采用优质膨润土泥浆固壁，高速搅拌机制浆，配合比如表4-1：表4-1 膨润土泥浆配合比（1m3）膨润土水纯碱外加剂70809702.43按需添加施工过程中，应根据实际地层情况，不断调整优化泥浆配比和种类。制浆时先在搅拌机中加入规定的水量，再向搅拌机中加入规定的膨润土和外加剂，搅拌5min后将泥浆放入泥浆池中膨化待用。在钻孔桩施工过程中，对桩孔施工中排出的泥浆通过沉淀净化后循环使用。对沉淀池中沉渣及浇筑混凝土时溢出的废弃泥浆随时清理，并运出场外。清孔后泥浆性能控制指标见表4-2。表4-2 泥浆控制指标阶段比重（g/cm3）含砂量（%）粘度（S）浇筑前1.15 1.2082

22、84.3.5成孔施工根据不同地层特点，选择双开或双底捞砂钻头或短螺旋钻头成孔。钻孔终孔深度以设计终孔标高控制，并以持力层岩性进行验证。成孔前检查钻头保径装置、钻头直径、钻头磨损情况，发现磨损的要及时更换或补焊。开始钻进时，适当控制进尺，待钻头全部进入地层后，方可加快钻进速度，当遇见砂土层和软土层时应减慢钻进速度并适当增加泥浆比重和粘度。随着钻进深度的增加及时补充泥浆，保持孔内水头压力，防止塌孔。在钻进过程中，注意钻机孔斜指示仪，发现偏斜，及时纠正。为减少塌孔，成孔应尽量一次不间断完成，不得无故停钻，成孔过程中孔内泥浆液面不得低于地下水。钻孔控制指标如下：孔径偏差-0.1d且-50mm，垂直度偏

23、差1%，桩位允许偏差垂直轴线方向d/6且100mm，沿轴线方向d/6且150mm。根据我公司施工经验结合本工程实际地层情况，本着充分发挥设备效力、提高施工工效、确保施工质量的原则，施工中，应根据地层特性、地下水情况等适时调整钻孔工艺，并指导后续工程施工。4.3.6清孔当钻孔完成，检查钻孔深度、垂直度是否达到要求，合格后进行清孔。清孔采用置换法或捞取法，置换法即利用泥浆泵向孔底注入新鲜泥浆进行置换，捞取法即利用双底捞砂钻头直接清孔。清孔合格标准为泥浆性能指标满足要求，孔底沉渣不大于10cm。4.4钢筋笼制安4.4.1钢筋笼制作所有不同规格的钢筋均有出厂合格证和按批进行机械力学性能复试，经复试合格

24、后才能使用。钢筋笼制作应按图纸施工，制作允许偏差见表4-3：表4-3 钢筋笼制作允许偏差项次 项 目 允许偏差（mm）检查方法1 主筋间距 10 钢尺测量2 箍筋间距 20 钢尺测量3 钢筋笼直径 10 钢尺测量4 钢筋笼整体长度 100 钢尺测量钢筋托架应在同一个平面上，加强筋用固定环形模制作，以保证其外形圆整和直径正确。主筋与箍筋之间采用绑扎连接，主筋与加劲箍之间采用点焊连接。成形的钢筋笼应平卧堆放在平整的地面上，堆放层数不超过二层；牢固安装注浆管根据设计要求的部位和根数安装注浆管。桩底注浆管沿钢筋笼圆周对称布置，桩侧注浆管在桩底注浆管间均匀布置，注浆管与钢筋笼加劲箍牢固绑扎或焊接，绑扎或

25、焊接的间距不小于2m。注浆管采用6分钢管制作，管壁厚度3.0mm，每节注浆管之间采用A34的无缝钢管焊接，连接应牢固。管阀与注浆管焊接连接。采用不同颜色塑料胶布分别做好桩端、桩侧注浆管路的标识。上端高出地表30cm，顶部应安装截门或有其他措施，防止浆液外流，底部超出钢筋笼不少于20cm。分段制作钢筋笼，每段钢筋笼长度不大于13m。每段钢筋笼之间采用35d绑扎搭接点焊、10d单面搭接焊或直螺纹接头连接，笼内主筋采用5d双面搭接焊、闪光对焊或直螺纹接头连接。上部空钻部分，设2根A12的吊筋，并与其中2根注浆管绑在一起，底部与钢筋笼主筋和加劲箍牢固焊接，每根桩上部空钻段设3道加劲箍。钢筋笼存放时，每

26、个加劲筋与地面接触处都垫上等高的方木，以免受潮或沾上泥土。钢筋笼在转运至桩孔的过程中必须保证笼体不变形。4.4.2钢筋笼安装钢筋笼验收合格方能下入孔内，上、下两节笼对接时要保证主筋位置对准，同一平面内的接头应50%主筋根数。钢筋笼下入孔内受阻，禁止强行下入，应查明原因并处理后方可下入，必要时应起拔扫孔后再进行钢筋龙下设，确保下放钢筋笼和钻孔的同心度。钢筋笼主筋保护层厚度为50mm。在吊放钢筋笼过程中，应竖直缓慢下放，严禁撞笼、扭笼、墩笼，快到桩底时，钢筋笼不得扭动，以免管阀在进入土层时受到损坏。4.5浇筑导管下设选用双螺纹方扣快速接头导管，其上端接浇筑漏斗，导管内径为250mm，壁厚3mm，每

27、节长1.53.0m。采用外平或良好导向的管体以防止挂住钢筋笼。导管应按孔深配备长度，其底口离孔底3050cm。第一次使用导管前需要检查导管是否漏气、漏水和变形，方扣接头连接是否牢固可靠，丈量导管组装后的实际长度，并且要定期进行接长水密性试验，试水压力为0.61.0MPa。4.6二次清孔导管下设完毕，混凝土浇筑之前，应采用置换法进行二次清孔，并对孔内泥浆及孔底沉渣厚度进行检测，孔底沉渣厚度不大于10cm，距孔底50cm以内泥浆性能指标满足终孔验收泥浆性能要求，方可进入下道工序。经检测合格后，由监理签证进行混凝土浇筑。4.7 混凝土浇筑(1)浇筑方法采用泥浆下直升导管法灌注水下混凝土。(2)开浇商

28、品砼到场后，应先检查砼的数量、级配单及质保书，测试坍落度，满足要求后方可使用。在导管开浇前，应预备好足够数量的混凝土(考虑导管内容积及封埋导管1.0m深的方量)后方可进行开浇。开浇前，导管内放置略小于导管内径的砼预制球或胶球隔离泥浆。(3)浇筑过程控制灌注混凝土一旦开浇后，应连续进行，不得中断。浇筑过程中，导管埋入混凝土的深度不得小于2.0m，亦不宜大于6m，最大不应超过8m，前提是保证不埋挂导管，故砼应分多批入仓以满足导管埋深的要求。浇筑时导管应经常上下活动形成振捣密实效应，但不得提出混凝土面。和易性差、不符合质量要求的混凝土严禁浇入导管内，下料速度不得过快，另外，孔口应设置盖板，避免混凝土

29、散落孔内。灌注时，混凝土置换出的泥浆通过泥浆沟排到泥浆池，以防止泥浆溢出影响环境。(4) 终浇阶段混凝土应连续灌注，灌注的桩顶标高应比设计桩顶标高高出0.6m以上，但最多不超过1.5m，以保证桩顶混凝土强度。4.8渣土及废浆外运成孔、成桩时应有专人负责泥浆沟、泥浆池的清理，防止泥浆外泄。发现泥浆外泄现象应立即清除。现场开挖泥浆池对泥浆进行沉淀，沉淀后的泥浆由封闭的废浆运输车运至弃土点倾倒。堆放于场内的渣土，应及时清运。4.9后注浆施工注浆管单向阀制作在注浆管底部设置单向注浆管阀。管径与连接注浆管的套管一致，高度60cm，开孔孔径8mm，沿轴向间距1015cm，梅花型布置，共布置4列，每列4个孔。将管内铁屑清除干净后，外侧用防水胶布、橡皮等严密包裹，以防止桩身混凝土水泥浆液堵塞注浆管。管阀下底口用螺纹堵头牢固封堵，采用麻丝和油漆填料，也可采用与厚度不小于8mm的钢板周圈焊接进行底口封堵。后注浆施工顺序后注浆作业在桩身混凝土灌注完毕2天后开始，最迟在成桩30天内完成；注浆作业点与成孔、成桩作业点距离不少于10m，且该区范围内混凝土灌注完成时间在2天以上；注浆顺序为先桩侧注浆，后桩端注浆，桩侧2个断面应先上后下；桩端2根注浆管应依次等量注浆，桩群注浆宜先外围后内部。开塞开塞是后注浆施工前必不可少的重要工序。通过压水试验了解注浆管的贯通性、疏通水泥浆液灌入通道。压水量一般控制在管